Câu hỏi hoá học

Cho m gam hỗn hợp Cu và Fe2O3 trong dung dịch H2SO4 loãng dư thu được dung dịch X và 0,328 m gam chất rắn không tan. Dung dịch X làm mất màu vừa hết 48ml dung dịch KMnO4 1M. Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Cách 1

Cho hỗn hợp vào H₂SO₄ loãng. Dư chất rắn => Dư Cu => Muối sắt (III) đã bị khử hết xuống sắt (II) 

10FeSO₄+ 2KMnO₄+ 8H₂SO₄ →5Fe₂(SO₄)₃+ K₂SO₄+ 2MnSO₄+ 8H₂O 

nKMnO₄= 0,048 mol 

=> nFeSO₄= 0,24 mol 

Cu+ Fe₂(SO₄)₃ → CuSO₄+ 2FeSO₄ 

=> nFe₂(SO₄)₃= nCu phản ứng= 0,12 mol 

Fe₂O₃+ 3H₂SO₄ -→ Fe₂(SO₄)₃+ 3H₂O 

=> nFe₂O₃= 0,12 mol  

=> mFe₂O₃= 19,2g 

Sau phản ứng, chất rắn giảm = m - 0,328m = 0,672m (gam) 

m rắn giảm =  mFe₂O₃ + mCu phản ứng 

=> 19,2+ 0,12.64= 0,672m 

=> m = 40g

Cách 2

Dung dịch X chứa Cu²⁺ và Fe²⁺

Ta có: nKMnO₄ = 0,048 mol

Áp dụng BT e ta có: nFe²⁺ = 5.0,048 = 0,24 mol

BTNT nên nFe₂O₃ = 0,12 mol

Rắn không tan gồm Fe₂O₃ và Cu (0,12 mol)

=> m – 0,328m = 160.0,12 + 64.0,12 = 26,88

=> m = 40 gam

Cho hỗn hợp X gồm a mol Fe và 0,25 mol Mg vào dung dịch Y chứa Cu(NO3)2 và AgNO3 (tỉ lệ mol tương ứng 1 : 2). Sau khi các phản ứng kết thúc, thu được dung dịch Z và 61,6 gam chất rắn T gồm ba kim loại. Hòa tan toàn bộ T trong lượng dư dung dịch H2SO4 đặc nóng, thu được 0,55 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Giá trị của a là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Chất rắn T gồm 3 kim loại là Cu (x), Ag (2x) và Fe dư (y)

mT = 64.x + 108.2x + 56y = 61,6 (1)

Bảo toàn electron: 2.x + 2.x + 3y = 0,55.2 (2)

Từ (1), (2) → x = 0,2 và y = 0,1

Bảo toàn electron:

2(a - y) + 0,25.2 = 2.x + 2.x → a = 0,25

Cho hỗn hợp X gồm a mol Fe và 0,45 mol Mg vào dung dịch Y chứa Cu(NO3)2 và AgNO3 (tỉ lệ mol tương ứng 2 : 1). Sau khi phản ứng kết thúc, thu được dung dịch Z và 87,6 gam chất rắn T gồm ba kim loại. Hòa tan toàn bộ T trong lượng dư dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 1,2 mol SO2 (sản phẩm khử duy nhất của H2SO4). Giá trị của a là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Chất rắn T gồm 3 kim loại là Cu (2x), Ag (x) và Fe dư (y)

mT = 64.2x + 108x + 56y = 87,6 (1)

Bảo toàn electron: 2.2x + x + 3y = 1,2.2 (2)

Từ (1), (2) → x = y = 0,3

Bảo toàn electron:

2(a - y) +0,45.2 = 2.2x + x → a = 0,6

Hòa tan hoàn toàn 26,52 gam Al2O3 bằng một lượng vừa đủ dung dịch HNO3, thu được 247 gam dung dịch X. Làm lạnh X đến 20°C thì có m gam tinh thể Al(NO3)3.9H2O tách ra. Biết ở 20ºC, cứ 100 gam H2O hòa tan được tối đa 75,44 gam Al(NO3)3. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có:

nAl₂O₃ = 26,52 : 102 = 0,26 mol 

→ nAl(NO₃)₃ = 2nAl₂O₃ = 0,52 mol 

Gọi số mol Al(NO₃)₃.9H₂O tách ra là x mol.

 Sau khi tách ra dung dịch có nAl(NO₃)₃ = 0,52 - x mol

→ m Al(NO₃)₃ = 213.(0,52 - x) = 110,76 - 213x gam

 mdd = 247 – x.(213 + 18.9) = 247 – 375x gam

Ở nhiệt độ này 75,44 gam Al(NO₃)₃ tan trong 100 gam nước tạo 175, 44 gam dung dịch bão hòa.

    75,44/175,44 = (110,76 - 213x)/(247 - 375x)          

→ x = 0,0879 

→ m = 375x = 32,9639 gam

=>Đáp án D

Chia m gam hỗn hợp các kim loại Al, Fe, Ba thành 3 phần bằng nhau. Phần 1 tác dụng với nước dư, thu được 0,896 lit H2 (đktc). Phần 2 tác dụng với dung dịch NaOH dư thu được 1,568 lit H2 (đktc). Phần 3 tác dụng với dung dịch HCl dư thu được 2,24 lit H2 (đktc). Giá trị của m là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Gọi số mol Al, Fe, Ba ban đầu là 3x, 3y, 3z mol

Mỗi phần có x, y, z mol mỗi KL Nhận thấy V_H2 (phần 2) >V_H2 (phần 1) 

Chứng tỏ ở phần 1, Al dư, Ba(OH)₂ hết, số mol các sản phẩm tính theo Ba(OH)₂ 

- Phần 1: 

Ba + 2H₂O →  Ba(OH)₂ + H₂

 2Al + Ba(OH)₂ + 2H2O →  Ba(AlO2)₂ + 3H₂

→ z + 3z = nH₂ = 0,896 : 22,4 = 0,04 mol

→ z = 0,01 mol

→ nBa = 0,01 mol

- Phần 2:

Ta có: nNaOH = 0, 05 mol; nH₂ = 0, 07 mol

 2Al + 2NaOH →  2H2O + 2NaAlO₂ + 3H₂ (1)

 Ba + 2H₂O →  Ba(OH)₂ + H₂ (2) 

Số mol KL mỗi phần đều bằng nBa = 0,01 mol

 → nH₂(2) = 0,01 mol 

Tổng nH₂= 0,07 mol 

→ nH₂(1) = 0,06 mol

→ x = nAl = (⅔).0,06  = 0,04 mol 

- Phần 3: 

Ta có: nH₂ = 0,1 mol 

Ba + 2HCl → BaCl₂ + H₂  → nH₂ = 0,01 mol 

2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂ → nH₂ = 0,06 mol 

Fe + 2HCl + FeCl₂ + H₂ (3) 

→ nH₂ (3) = 0,03 mol = nFe

Vậy mỗi phần có chứa: Al: 0,04 mol;  Fe : 0, 03 mol; Ba : 0,01 mol

Cho m gam Fe vào bình đựng dung dịch H2SO4 và HNO3 thu được dung dịch X và 2,24 lít khí NO. Thêm tiếp H2SO4 dư vào bình được 0,672 lít NO và dung dịch Y. Trong cả 2 trường hợp đều có NO là sản phẩm khử duy nhất ở đktc. Dung dịch Y hòa tan vừa hết 2,88 gam Cu không tạo sản phẩm khử N+5. Các phản ứng đều hoàn toàn. Giá trị của m là:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Sau cùng ta thu được 2 muối Fe²⁺ và Cu²⁺, áp dụng BT e ta có:

2. m/56 + 2. 2,88/64= 3.(0,1 + 0,03)

→ 2m = 56.0,3

→ m = 8,4 gam

Cho 7,80 gam bột Mg vào dung dịch hỗn hợp KNO3 và H2SO4, đun nhẹ, trong điều kiện thích hợp, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A chứa m gam muối; 2,688 lít hỗn hợp khí B (đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và còn lại 0,64 gam chất rắn không tan. Biết tỉ khối hơi của B đối với H2 là 11,5. Giá trị của m là:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có: nMg = 7,8 : 24 = 0,325 mol

nB = 2,688 : 22,4 = 0,12 mol; M_B = 23

→ 2 khí tạo ra là H₂ và NO

Sử dụng PP đường chéo → nH₂ = 0,03 mol và nNO = 0,09 mol

Vì tạo ra khí H2 nên NO₃^- hết.

BT e ta có: 2nMg = 8nNH⁴⁺ + 3nNO + 2nH₂

→ nNH⁴⁺ = (2.0,325 – 3.0,09 – 2.0,03) : 8 = 0,04 mol

Dung dịch muối A gồm: Mg²⁺ : 0,325 mol

BTNT N → nK⁺ = 0,09 + 0,04 = 0,13 mol

BTĐT ta có: nSO₄^2- : a mol

2.0,325 + 0,04 + 0,13 = 2a => a = 0,41 mol

BTKL : m _rắn = 24.0,325 + 39.0,13 + 18.0,04 + 96.0,41 = 52,95g

Cho hỗn hợp gồm 0,896 lít Cu2S; 3,6 gam Fe3C; a mol FeS2 tác dụng với dung dịch HNO3 vừa đủ, sau phản ứng thu được dung dịch chỉ chứa muối sunfat và V lít hỗn hợp khí (đkc). Biết NO2 là sản phẩm khử duy nhất. Vậy giá trị của V là:

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Ta có: nCu₂S = 0,896 : 22,4 = 0,04 mol; nFe₃C = 3,6 : 180 = 0,02 mol

Dung dịch thu được chỉ chứa muối sunfat gồm Cu²⁺ : 0,08 mol; Fe³⁺ : (0,06 + a) mol; SO₄^2- : (0,04 + 2a) mol

BTĐT hh muối: 0,08.2 + 3.(0,06 + a) = 2.(0,04 + 2a)

→ a = 0,26 mol

BT e ta có: nNO₂ = 10nCu₂S + 13nFe₃C + 15nFeS₂ = 10.0,04 + 13.0,02 + 15.0,26 = 4,56 mol

Ta có: nCO₂ = 0,02 mol

→ V_CO2 = 102,592 lít

Cho 4,08 gam Mg tác dụng với dung dịch hỗn hợp Cu(NO3)2 và H2SO4 đun nóng, khuấy đều đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn được dung dịch X và 0,896 lít hỗn hợp khí Y (đktc) gồm hai khí không màu, trong đó có một khí hóa nâu ngoài không khí và 1,76 gam hỗn hợp hai kim loại có cùng số mol. Biết tỉ khối của Y đối với H2 là 8. Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch X gần nhất với giá trị nào sau đây?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Giải

Hỗn hợp kim loại gồm nMg = nCu = 0,02 mol

Sử dụng PP đường chéo: Khí B chứa nNO = nH₂ = 0,02 mol

Ta có: nMg bđ = 0,17 mol

→ nMg pư = 0,15 mol

Bảo toàn electron: 2nMg pư = 2nCu + 3NO + 2nH₂ + 8nNH₄⁺ → nNH₄⁺ = 0,02 mol

Dung dịch A chứa Mg²⁺ (0,15); NH₄⁺ (0,02); SO₄^2-

BTĐT 2.0,15 + 0,02 = 2nSO₄^2-  → nSO₄^2- = 0,16 mol 

→ m muối = mMg²⁺ + nSO₄^2-  + nNH₄⁺ = 19,32 gam

Cho 14,16 gam hỗn hợp X gồm: Fe, FeO, Fe2O3. Chia X thành 3 phần bằng nhau. Khử hoàn toàn phần (1) bằng khí H2 dư, thu được 3,92 gam Fe. Phần (2) tác dụng với dung dịch CuSO4 dư, thu được 4,96 gam chất rắn. Hòa tan hoàn toàn phần (3) bằng dung dịch HCl vừa đủ được dung dịch Y. Cho Y tác dụng với dung dịch AgNO3 dư, thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Giải

Gọi số mol: n_Fe = a mol ; n_FeO = b mol ; n_Fe2o₃ = c mol

Phần 1 : Fe trong hỗn hợp x là a mol

FeO + H₂ → Fe + H₂O

Fe₂O₃ + 3H₂ → 2Fe + 3H₂O

n_Fe = a + b + 2c = 3,92/56 = 0,07 (mol) (1)

Phần 2 : Fe + Cu²⁺ → Fe²⁺ + Cu

FeO,Fe₂O₃ → FeO,Fe₂O₃ (mol)

m_{chất rắn} = 64a + 72b + 160c = 4,96 gam (2)

Khối lượng mỗi phần m = 14,16/3 = 4,72 = 56a + 72b + 160c (3)

Từ (1), (2) và (3) => a = 0,03 ; b = 0,02 ; c = 0,01

Phần 3 : Fe + HCl → FeCl₂ + H₂ ↑

FeO + 2HCl → FeCl₂ + H₂O

Fe₂O₃ + 6HCl → 2 FeCl₃ + 3H₂O

n_cl^- = 0,03.2 + 0,02.2 + 0,02.3 = 0,16 (mol)

n_fe²⁺ = 0,03 + 0,02 = 0,05 (mol)

Cl^- + Ag⁺ → AgCl ↓

Fe²⁺ + Ag⁺ → Ag + Fe³⁺

→ m = 0,16.143,5 + 0,05.108 = 28,36 (gam)